李正平
(運(yùn)城市水利科學(xué)研究所 山西運(yùn)城 044000)
運(yùn)城市水資源十分匱乏,但同時(shí)運(yùn)城市又是一個(gè)十分聞名的農(nóng)業(yè)大區(qū),自上世紀(jì)70年代以來(lái),連續(xù)干旱的殘酷現(xiàn)實(shí)迫使當(dāng)?shù)厝罕姴坏貌婚_(kāi)始尋求發(fā)展節(jié)水灌溉技術(shù),曾先后經(jīng)歷了噴灌、滲灌等階段。回顧過(guò)去,雖然取得了一定的成績(jī),但期間也走過(guò)不少的彎路,甚至有過(guò)十分慘痛的教訓(xùn)。究其原因,一方面與群眾應(yīng)用的盲目性有關(guān),另一方面也與技術(shù)指導(dǎo)和技術(shù)服務(wù)上的不到位有關(guān)。最根本的問(wèn)題是,群眾對(duì)各種節(jié)水灌溉技術(shù)的了解還不夠,對(duì)其適應(yīng)的作物、不同的土質(zhì)以及對(duì)(水源)水質(zhì)的要求沒(méi)有一個(gè)明晰的概念,因而在選擇節(jié)水技術(shù)時(shí)往往存在很大的盲目性,要解決好這一問(wèn)題,最根本的辦法是給群眾提供出一套成熟的切合本地實(shí)際的節(jié)水灌溉技術(shù)的選擇標(biāo)準(zhǔn),以便能正確指導(dǎo)群眾如何科學(xué)地選擇適合的節(jié)水灌溉技術(shù),從而為當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出其應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
縱觀運(yùn)城市的農(nóng)業(yè)灌溉水源,歸納起來(lái)主要有三種,即:黃(汾)河客水資源、境內(nèi)地下水資源以及境內(nèi)地表水資源。黃(汾)河水泥沙含量大,直接供給顯然不適于噴微灌技術(shù)對(duì)水質(zhì)的要求,雖經(jīng)過(guò)沉淀后可用于噴微灌,但其沉淀設(shè)施的工程投資及運(yùn)行后的清淤費(fèi)用將十分高昂,目前幾乎還沒(méi)有這方面較大規(guī)模的應(yīng)用案例。境內(nèi)地下水資源水質(zhì)潔凈,通過(guò)適當(dāng)?shù)倪^(guò)濾處理,可適于各種節(jié)水灌溉技術(shù)。境內(nèi)地表水資源主要包括水庫(kù)水、池塘水以及小河小溪水,其中主要以水庫(kù)水為主。水庫(kù)、池塘水一般都是經(jīng)過(guò)沉淀以后的較為潔凈的水,經(jīng)過(guò)過(guò)濾處理后用于噴微灌完全可以滿足水質(zhì)要求。小河小溪水一般多位于山間,較之黃(汾)河水源其清潔度要高的多,引用后經(jīng)過(guò)濾處理亦可滿足發(fā)展噴微灌技術(shù)的要求。
不同的土質(zhì)對(duì)各種節(jié)水技術(shù)的適應(yīng)性是不同的,尤其是土壤的黏性、砂性將直接影響著土壤水分的擴(kuò)散形狀和范圍,影響著農(nóng)作物的灌水效果。運(yùn)城地區(qū)的土質(zhì)種類和分布比較復(fù)雜,主要有砂質(zhì)土、壤質(zhì)土、黏質(zhì)土等。按照國(guó)際土壤質(zhì)地分類制將本區(qū)耕作土壤表層質(zhì)地共分為九級(jí),多數(shù)為壤土和壤質(zhì)黏土,約占全區(qū)耕地面積的61.35%。其分布情況:①砂質(zhì)土,主要分布在河流兩岸和洪積扇上部,它的組成以砂粒和粉砂粒占優(yōu)勢(shì)。其肥力特征是蓄水力弱,養(yǎng)分含量少,保肥性差,漏水漏肥,土溫變化快,通氣性強(qiáng),易耕作,宜耕期長(zhǎng),肥效短,前勁大而后勁不足。它適宜于種植生長(zhǎng)期短、耐旱、耐瘠薄的作物和根莖類作物。②壤質(zhì)土,沙粒含量比較適中,是介于沙質(zhì)土和黏質(zhì)土之間的一種土壤。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上是一種比較理想的土壤。其性質(zhì)有沙土和黏土之優(yōu)點(diǎn),既有一定數(shù)量的大孔隙,還有相當(dāng)數(shù)量的毛管孔隙,通透性良好,保肥、保水性好,抗逆能力強(qiáng),耕性良好,適耕期較長(zhǎng),適種作物范圍廣,土壤養(yǎng)分含量比砂土豐富。③黏質(zhì)土,主要分布于平川和垣地的低洼處,多為洪水或河流的靜水沖積物。它的機(jī)械組成以黏粒為主,土壤質(zhì)地黏重,土壤結(jié)構(gòu)致密,結(jié)持力大,耕作阻力大,耕作困難,適耕期短,耕翻后土塊大,坷垃多。雖然土壤養(yǎng)分含量較高,保水保肥性強(qiáng),但通氣、透水性差,供水供肥緩慢,易澇不易旱。作物難抓苗,發(fā)老苗不發(fā)小苗,此種土壤易于種植需肥較多或生育期較長(zhǎng)的單子葉作物。
運(yùn)城市自古以來(lái)就以種植糧棉作物而出名,是山西省的糧倉(cāng)棉庫(kù)。上世紀(jì)六七十年代多種植高梁、玉米、谷物、紅薯等產(chǎn)量較高的作物。十三屆三中全會(huì)后,農(nóng)村土地實(shí)行了聯(lián)產(chǎn)承包責(zé)任制,在當(dāng)時(shí)以解決溫飽為主要問(wèn)題的情況下,種植作物逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐孕←?、棉花等為主。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和農(nóng)民經(jīng)濟(jì)意識(shí)的不斷提高,經(jīng)濟(jì)作物種植規(guī)模逐漸加大,種植的作物又逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨麡?shù)、蔬菜、大棚設(shè)施農(nóng)業(yè)等高收益作物為主,這時(shí)期,由于經(jīng)濟(jì)作物的大面積種植,糧食作物尤其是小麥等主要糧食作物的種植面積有較大幅度下降,國(guó)家為了保證一定的糧食供應(yīng)和儲(chǔ)備要求,開(kāi)始鼓勵(lì)農(nóng)民種植小麥,并給予了一定的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)助。目前運(yùn)城市的農(nóng)作物種植基本形成了以小麥為主要糧食作物,以果蔬(其中大棚蔬菜占有很大比例)、棉花為主要經(jīng)濟(jì)作物的種植格局。
現(xiàn)階段運(yùn)城地區(qū)推廣應(yīng)用的節(jié)水灌溉技術(shù)主要有:低壓管道輸水灌溉技術(shù)、噴灌技術(shù)、微灌技術(shù)(含滴灌、涌泉灌、微噴灌、滲灌)等。
就所有的節(jié)水灌溉技術(shù)而言,如除去投資方面的考慮外,幾乎可以適于各種作物灌溉,然而,投資因素在作物灌溉時(shí)是個(gè)不可能不考慮的因素,因?yàn)槿魏蔚耐度肫淝疤岫际且允找鏋槟康牡?,作物灌溉也不例外?;谶@一考慮,就運(yùn)城市的實(shí)際而言,根據(jù)以上對(duì)水源水質(zhì)、土質(zhì)以及農(nóng)作物種植情況的分析結(jié)果,經(jīng)分析研究,各種常用的節(jié)水灌溉技術(shù)的適用性優(yōu)化組合詳見(jiàn)表1。
表1 常用節(jié)水灌溉技術(shù)的適用性優(yōu)化組合
需要說(shuō)明的是,管灌是當(dāng)今一種普及面積最大的實(shí)用灌水技術(shù),但在砂土類和黏土類土質(zhì)地區(qū)應(yīng)用仍有其不適合的原因。這是因?yàn)椋谏巴恋?,土壤保水性很差,滲漏現(xiàn)象十分嚴(yán)重,水量浪費(fèi)嚴(yán)重,灌溉水利用率很低;而在黏土地,灌后土壤的板結(jié)現(xiàn)象嚴(yán)重,雖然此類土壤的保水性很強(qiáng),但由于土壤易于板結(jié),既不利于耕作,也不利于作物的生長(zhǎng)。因而表1中并未將其列入砂質(zhì)土適合的節(jié)水灌溉技術(shù)。
運(yùn)城地區(qū)的地形地貌比較復(fù)雜,土壤分布面廣質(zhì)雜,不同地區(qū)群眾種植農(nóng)作物的習(xí)慣又不盡相同,因此,對(duì)不同的土壤質(zhì)地、不同的水源類型以及不同的農(nóng)作物種類在選擇節(jié)水灌溉技術(shù)上觀念往往相差較大,加之受傳統(tǒng)落后灌溉習(xí)慣的影響,群眾往往還難以立即接受,這需要有一個(gè)宣傳、認(rèn)識(shí)和接受的過(guò)程,只有讓群眾眼見(jiàn)為實(shí),讓群眾切切實(shí)實(shí)看到效益了,這個(gè)問(wèn)題也就迎刃而解了。表1也只是根據(jù)本地實(shí)際并綜合各種因素給出的一個(gè)基本的優(yōu)化組合方案,實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)各地的具體情況靈活掌握。